GLYCOGEN DISEASE IN CHILDREN: THE PROBLEM OF DIAGNOSIS AND TREATMENT


A.N. Surkov

FSBI Scientific Center for Children's Health, Moscow
Despite significant advances in domestic medicine, whole group of inherited disorders of carbohydrate metabolism, under the general term "glycogen disease" continues to remain underdiagnosed in our country. These disorders are characterized by excessive accumulation of normal or restructured glycogen in various organs and tissues, most commonly in the liver and muscles. Pathogenetic therapy for hepatic forms of glycogen disease (GD) has not yet been developed. All this inevitably entails early disability of patients and significantly increases the risk of death from complications incompatible with life. However, strict adherence to a specialized diet, symptomatic therapy and effective self-control allow to avoid metabolic decompensation, which significantly improves the prognosis of the disease and improves the quality of life of patients. In this connection, constant improvement in terms of medical diagnostics and therapy of GB in children is necessary. The article presents the generalize information on these issues and discusses the most relevant directions for further research.

Введение

В сфере детской практической гепатологии особое место занимают орфанные заболевания, протекающие с поражением печени, к которым, в частности, относится гликогеновая болезнь (ГБ). В нашей стране опыт курации таких пациентов ввиду редкости этой нозологии относительно невелик, а соответственно, отсутствует достаточное число врачей-специалистов в данной области. Клинико-лабораторная картина заболевания чрезвычайно многообразна, что часто затрудняет своевременную его диагностику, приводит к развитию тяжелых осложнений и инвалидизации больных. В связи с этим представляется актуальным изложить в настоящей статье современные сведения по этиологии, патогенезу, клинической картине, методам диагностики и лечениия ГБ у детей.

Классификация

В структуру понятия «гликогеновая болезнь» входит не менее 15 типов генетически обусловленных патологических состояний, в основе которых лежит нарушение синтеза или расщепления гликогена с накоплением последнего в различных органах и тканях, преимущественно в печени и мышцах. В настоящее время принято использовать классификацию, предложенную G. Cori в 1954 г. и построенную по хронологическому принципу: типы ГБ обозначаются римскими цифрами и располагаются в порядке открытия фенотипа и соответствующих ферментных дефектов [1]. Однако классификация постоянно пересматривается, что вызывает сложности при проведении дифференциальной диагностики между разными типами заболевания. Например, сейчас отсутствует деление на подтипы VIa и VIb. Также исключен из номенклатуры VIII тип ГБ. При этом значительно расширена классификация типа IX, в структуре которого выделено 5 подтипов (а1, а2, b, c, d). Кроме того, в классификацию добавлены новые типы – XIV, XV. Ранее индекс Х был присвоен заболеванию, связанному с дефицитом циклической 3,5-АМФ-зависимой киназы (описан у единственной больной), но впоследствии эта форма патологии была отнесена к типу VI. Сейчас к подтипу X относят заболевание, вызванное недостаточностью мышечной фосфоглицератмутазы-2. Хотя дефицит гликогенсинтазы не приводит к избыточному накоплению гликогена в печени, а наоборот – к его крайне низкому содержанию, эта форма патологии часто классифицируется как ГБ типа 0, поскольку она также является дефектом метаболизма гликогена и вызывает изменения, сходные с другими формами ГБ. Важно отметить, что у одного пациента возможно сочетание нескольких ферментных дефектов, и в таких случаях принято говорить о неидентифицированных типах этого заболевания [2]. В настоящей статье мы коснемся только тех типов ГБ, которые протекают с преимущественным поражением печени (типы I, III, VI и IX).

Этиология

Гликогеновую болезнь Iа-типа вызывают мутации гена G6PC, кодирующего глюкозо-6-фосфатазу, что приводит к ее недостаточности в печени, почках, слизистой оболочке кишечника [3, 4], а также, по некоторым данным, – в островках β-клеток поджелудочной железы и желчного пузыря [5]. Причиной возникновения ГБ Ib-типа являются мутации гена SLC17A4, кодирующего микросомальный транспортный белок Т1 (транслоказу глюкозо-6-фосфатазы), что приводит к ее дефициту в печени, почках, слизистой оболочке кишечника [6]. Гликогеновая болезнь III типа возникает в результате мутаций гена AGL, кодирующего гликоген-деветвящий фермент, который имеет две каталитические единицы: амило-1,6-глюкозидазу и 4-альфа-глюканотрансферазу, способные функционировать независимо друг от друга, однако для нормального действия деветвящего фермента необходима активность обеих каталитических единиц. Подавляющее большинство больных имеют дефицит этого энзима как в печени, так и в мышцах (подтип IIIa), однако примерно у 15 % пациентов он отмечается только в печени (подтип IIIb). Наличие указанных подтипов объясняется различной экспрессией фермента в тканях [7–10].

Причиной возникновения ГБ VI- типа являются мутации гена PYGL, кодирующего фосфорилазу печени [11, 12]. Гликогеновая болезнь IX-типа развивается на фоне мутаций в гене PHKA2 – для IXa1, IXa2 подтипов, в PHKAB – для IXb подтипа [13, 14].

Патогенез

Описание основных звеньев патогенеза и клинико-лабораторных проявлений ГБ I типа может служить основанием для понимания симптомов всех остальных печеночных форм этой патологии. Причиной развития I типа ГБ является наследственный дефект глюкозо-6-фосфатазы – фермента, обеспечивающего выход глюкозы в кровоток после ее высвобождения из гликогена клеток печени. Таким образом, нарушается реакция образования свободной глюкозы из глюкозо-6-фосфата, следствием чего является гипогликемия. Кроме того, вследствие дефекта глюкозо-6-фосфатазы происходит накопление в клетках печени субстрата блокированной реакции – глюкозо-6-фосфата, который, вовлекаясь в процесс катаболизма, превращается в пируват и лактат. При этом в крови значительно повышается уровень лактата, поэтому возможно развитие метаболического лактат-ацидоза. В тяжелых случаях результатом гипогликемии могут быть судороги, кома и летальный исход. Гипогликемия сопровождается уменьшением содержания инсулина и снижением отношения инсулин/глюкагон, что в свою очередь ведет к ускорению липолиза жировой ткани (в результате действия глюкагона) и выходу в кровь жирных кислот. В крови повышается концентрация триглицеридов как результат снижения активности липопротеин липазы жировой ткани – фермента, активируемого инсулином и обеспечивающего усвоение триглицеридов клетками жировой ткани. Одновременно на фоне значительно возрастающего содержания глюкозо-6-фосфата в клетках увеличивается его использование в пентозофосфатном пути с повышенным образованием рибозо-5-фосфата – субстрата для синтеза пуриновых нуклеотидов, конечным продуктом которого является мочевая кислота. Снижается и выведение мочевой кислоты с образованием уратов вследствие увеличения продукции лактата и изменения рН мочи в кислую сторону, что затрудняет выведение уратов – труднорастворимых солей мочевой кислоты [2, 15–18].

Клиническая картина, лабораторные проявления

Дебют ГБ I типа происходит в первые дни после рождения ребенка. Главным признаком болезни является выраженная гипогликемия, возникающая даже при малейшем голодании. Ее клиническими проявлениями могут быть немотивированный продолжительный плач и беспокойство ребенка, повышенная потливость, бледность кожных покровов, цианоз носогубного треугольника, вялость; могут развиваться судороги. Вскоре присоединяется выраженная гепатомегалия, приводящая к значительному увеличению размеров живота, что изначально может ошибочно приниматься за вздутие или асцит и приводит к неверной интерпретации патологии. У детей с ГБ I типа могут отмечаться локальные отложения подкожной жировой клетчатки, преимущественно на щеках («кукольное» лицо), груди, ягодицах, бедрах [3, 18]. С возрастом заболевание прогрессирует, развиваются множественные осложнения. На фоне чрезмерного отложения гликогена в печени и выраженных дистрофических изменений гепатоцитов формируется фиброз с возможностью последующей цирротической трансформации. Также могут возникать аденомы печени, имеющие потенциальный риск малигнизации [19–21]. На фоне гиперлипидемии нередко развивается хронический панкреатит [22, 23]. В постпубертатный период на первый план выступает гиперурикемия с ее клиническими осложнениями в виде подагрического артрита. Почечные поражения при ГБ I типа проявляются фокально-сегментарным гломерулосклерозом, сопровождающимся протеинурией со снижением почечных функций, тубулярными нарушениями проксимального типа, напоминающими синдром ДеТони–Дебре–Фанкони, нефролитиазом и нефрокальцинозом [3, 5, 24]. Пациенты отстают в росте, отмечаются остеопороз, повышенная склонность к переломам. Может иметь место интермиттирующая диарея, напоминающая таковую при воспалительных заболеваниях кишечника (кроно-подобный синдром) [25].

У детей с ГБ Ib-типа ввиду выраженной нейтропении (вплоть до агранулоцитоза) отмечаются частые рецидивирующие инфекции с развитием гнойно-септических очагов [26]. Прогноз при ГБ I типа относительно благоприятный только при ранней диагностике и своевременно начатом лечении. Без специальной диеты, частых кормлений и самоконтроля прогноз неблагоприятный – большинство больных умирают в раннем детском возрасте от гипогликемической комы, присоединяющихся тяжелых инфекций, в старшем возрасте – от гепатоцеллюлярной карциномы и подагрической нефропатии [3, 18].

При ГБ III типа нарушается дегенерация гликогена, что ведет к образованию патологического гликогена, накапливающегося в гепатоцитах и мышцах и имеющего токсический эффект. Клинические проявления ГБ III типа во многом сходны с таковыми при I типе: гепатомегалия (при циррозе присоединяется спленомегалия), отставание в росте. Кроме того, отмечается кардиомегалия, мышечная слабость. Лабораторно имеют место гипогликемия и гиперлипидемия, умеренный ацидоз и кетонурия, синдром цитолиза. Прогноз в большинстве случаев благоприятный, однако описаны случаи прогрессирования заболевания с развитием цирроза печени и тяжелой миопатии [3, 18].

Для ГБ VI типа характерна гепатомегалия, гипогликемия, гиперхолестеринемия, повышение уровней трансаминаз в сыворотке крови. Прогноз благоприятный, т.к. нарушения в обмене гликогена компенсируются за счет глюконеогенеза. Проявления ГБ IX практически идентичны таковым при VI типе [18].

Диагностика

Как уже говорилось, ГБ можно заподозрить на основании совокупности описанных клинико-лабораторных признаков. Однако для окончательной верификации диагноза требуется молекулярно-генетическое исследование, для выполнения которого требуется специализированное оборудование и обученный персонал, что влечет за собой большие финансовые затраты и пока не позволяет широко применять этот метод в клинической практике [3, 18]. Вместе с этим важным моментом является оценка степени выраженности фиброза печени у детей с ГБ. При рутинном ультразвуковом исследовании невозможно разграничить промежуточные стадии печеночного фиброза и не всегда удается выявить начальные признаки цирроза. Основным методом диагностики выраженности патологических изменений в печени является пункционная биопсия [27]. Однако ее применение в педиатрической практике ограничено ввиду инвазивности процедуры, необходимости анестезиологического пособия, проведение которого не всегда возможно детям с тяжелым течением ГБ из-за выраженной метаболической декомпенсации и высокого риска развития осложнений. В последние годы активно обсуждается роль сывороточных маркеров фиброза печени. Наиболее изученные – гиалуроновая кислота, коллаген IV типа, матриксные металлопротеиназы и их тканевые ингибиторы. Была показана их информативность в диагностике различных стадий фиброза печени у детей с хроническими формами ее патологии, в т.ч. и при ГБ [28, 29].

Лечение

На сегодняшний день наиболее актуальной проблемой для пациентов с печеночными формами ГБ и лечащих врачей является отсутствие разработанной патогенетической терапии, что неизбежно отражается на прогнозе заболевания и качестве жизни больных. Поэтому основным методом лечения продолжает оставаться специфическая диетотерапия, главной целью которой является нормализация углеводного обмена и профилактика вторичных метаболических нарушений путем максимально возможного длительного поддержания нормогликемии. В этом плане большое значение придается организации дробного питания с равномерным распределением легкорастворимых углеводов в течение суток, с этой целью количество приемов пищи увеличивается до 6–8 раз в день (включая ранний завтрак и поздний ужин). Неотъемлемой составляющей диеты является назначение сырого кукурузного крахмала, имеющего свойство медленно и непрерывно расщепляться под действием панкреатической амилазы до глюкозы, что продлевает период нормогликемии. Крахмал необходимо употреблять каждые 4–6 часов (включая ночной прием). Из пищевого рациона исключаются сахароза (пищевой сахар), фруктоза и галактоза, т.к. эти сахара у пациентов с ГБ обмениваются не до глюкозы, как у здоровых, а до лактата, что может усугублять лактат-ацидоз. Также строго ограничиваются содержащие сахар фрукты (свежие и сушеные), все сладкие кондитерские изделия, соки, фруктовые воды, мед, некоторые медикаменты. Разрешаются зеленые яблоки, лимон, варенье, приготовленное на глюкозе, из овощей – капуста, шпинат, лук-порей [30].

В качестве гепатопротекторной терапии могут быть использованы препараты урсодеоксихолевой кислоты (например, Урсофальк, Урсосан) и эссенциальные фосфолипиды (например, Эссенциале-форте Н). При вторичных осложнениях ГБ проводится коррекция тубулярных расстройств, остеопороза, устранение застойных явлений в желчном пузыре. Основным лечебным мероприятием при возникновении метаболического ацидоза является в/в введение щелочных растворов натрия гидрокарбоната. При нейтропении к детям с ГБ Ib-типа применяется гранулоцитарный колоние-стимулирующий фактор [26].

Перспективным направлением экспериментальной медицины за рубежом в настоящее время служит исследование эффективности аденовирусных векторов в качестве потенциальной патогенетической ферментозаместительной терапии при печеночных формах ГБ, которое, однако, пока проводится только на животных моделях [31].

За последние годы появились данные об успешной трансплантации печени небольшому числу пациентов с ГБ [32]. В нашей стране за 2009–2011 гг.

первые подобные операции были проведены трем детям с I типом этой патологии. Дальнейшее наблюдение за пациентами показало положительные результаты: нормализовались лабораторные показатели, случаев гипогликемии не фиксировалось, нивелировался лактат-ацидоз. Таким образом, первый успешный клинический опыт свидетельствует о возможности выполнения трансплантации фрагментов печени от живых родственных доноров и открывает перспективы для радикального лечения пациентов с гликогенозом I типа в России [33, 34].

В настоящее время благодаря развитию эффективных диагностических и лечебных подходов большинство хронических заболеваний можно реально контролировать и обеспечивать профилактику осложнений. Полноценное и своевременное применение этих мер существенно продлевает жизнь больных, а также повышает ее качество. Однако успешно контролировать хроническое заболевание без активного участия самого пациента не представляется возможным. Владение навыками контроля и лечения своего заболевания требует специальной подготовки с участием специалистов, которую называют обучением больных [35]. Как и при сахарном диабете, при ГБ чрезвычайно важна необходимость самоконтроля. С помощью современных методов экспресс-анализа (глюкометры, тест-полоски) больные самостоятельно могут оценивать важнейшие параметры обмена веществ с точностью, близкой к лабораторной. Целями самоконтроля служат профилактика осложнений, нормальное самочувствие, нормальное физическое развитие и рост, полноценная жизнь в обществе и высокое качество жизни. Следует помнить, что основной смысл самоконтроля – не только регулярная проверка показателей гликемии, но и адекватная оценка результатов, самостоятельная коррекция лечения и планирование определенных действий, если результаты самоконтроля неудовлетворительны [36, 37].

В настоящее время в нашей стране терапевтическое обучение пациентов с ГБ не разработано, несмотря на то что это является чрезвычайно актуальной проблемой отечественного здравоохранения. В связи с этим следует отметить, что любое хроническое заболевание снижает качество жизни ребенка, а также семьи, в которой он воспитывается [38]. Поэтому процесс реабилитации детей с ГБ должен подразумевать и оценку данного показателя. В последнее время это понятие стало неотъемлемой частью здравоохранения и прочно вошло в клинические и медико-социальные исследования. В зарубежной педиатрии показатель качества жизни включен в стандарты обследования больных, активно используется в популяционных исследованиях для разработки возрастно-половых нормативов, осуществления индивидуального мониторинга различных контингентов детей, оценки эффективности лечения, профилактических и реабилитационных мероприятий, прогноза заболевания, а также определения комплексного влияния хронической патологии на детей [39]. Качество жизни – это многогранное понятие, с помощью которого исследователи пытаются измерить оценку людьми собственного состояния. Оно охватывает физическое, психологическое и социальное благополучие так, как его воспринимает сам пациент и позволяет количественно оценить влияние на перечисленные составляющие болезней, травм и методик лечения [40]. В ряде научных исследований было показано, что качество жизни хронически больных людей по всем параметрам ниже, чем здоровых [41]. При этом существуют и особенности нарушения этого показателя в зависимости от нозологии как по степени снижения, так и по нарушению отдельных составляющих качества жизни [42]. Кроме того, было установлено, что качество жизни в период обострения заболевания значительно ухудшается по сравнению с ремиссией, а также зависит от частоты обострений [43]. В то же время необходимо отметить, что качество жизни не всегда идентично тяжести и длительности заболевания [44]. Так, в дебюте болезни все составляющие качества жизни могут сильно снижаться в результате стресса от факта установления диагноза, а затем больной привыкает к наличию хронического заболевания и его качество жизни может снова повыситься. Помимо этого качество жизни оценивает, как именно больной переносит свое состояние: оптимистично настроенные люди имеют более высокие показатели, чем пессимисты [45].

Нами было установлено, что у детей с ГБ отмечается резкое ограничение физической, психической и социальной адаптации, а также изменяется процесс межличностного взаимодействия больного ребенка с окружающими, поскольку он часто не может посещать детские коллективы, полноценно общаться со сверстниками. Постоянное эмоциональное напряжение приводит к социально-психологической дезадаптации, что значительно снижает качество жизни больных ГБ [46]. Традиционные методы обследования дают одностороннее представление о болезни и эффективности лечения, но не позволяют оценивать психологическую, социальную дезадаптацию ребенка, его отношение к своему состоянию [47]. Исследование качества жизни детей открывает возможность полноценного комплексного анализа состояния здоровья ребенка и повышает эффективность оказываемой ему медицинской помощи. Информация о параметрах качества жизни ребенка может представлять ценность не только для педиатров, психологов и других специалистов, но и для родителей ребенка. Включение оценки качества жизни в программу комплексной реабилитации детей с ГБ может решить эту проблему, что позволит повысить качество медицинской и социальной помощи этой группе больных [48].

Таким образом, подводя итог вышесказанному, актуальными проблемами для детей с ГБ являются повышение качества диагностики этой патологии врачами поликлиник, своевременное направление таких пациентов в специализированные медицинские учреждения для назначения комплексного лечения и последующего регулярного динамического наблюдения с целью оценки эффективности проводимой терапии и своевременной ее коррекции в случае необходимости. Чрезвычайно важна организация индивидуального и группового терапевтического обучения детей с ГБ в амбулаторных и стационарных условиях с изданием специализированной литературы для врачей, медицинских сестер, пациентов и их родителей. Необходимо беспрепятственное обеспечение пациентов с ГБ по месту жительства необходимыми лекарственными препаратами и индивидуальными средствами самоконтроля (глюкометры, тест-полоски). Требуются активные научные исследования, направленные на разработку эффективного патогенетического лечения ГБ в России.


About the Autors


A.N. Surkov– FSBI Scientific Center for Children's Health, Moscow


Similar Articles


Бионика Медиа